I/O端口和I/O内存

CPU对外设IO端口物理地址的编址方式有两种：一种是I/O映射方式（I/O－mapped），另一种是内存映射方式（Memory－mapped）.

有些体系结构的CPU（如，PowerPC、m68k等）通常只实现一个物理地址空间（RAM）。在这种情况下，外设I/O端口的物理地址就被映射到CPU的单一物理地址空间中，而成为内存的一部分。此时，CPU可以象访问一个内存单元那样访问外设I/O端口，而不需要设立专门的外设I/O指令。这就是所谓的"内存映射方式"（Memory－mapped）。

　而另外一些体系结构的CPU（典型地如X86）则为外设专门实现了一个单独地地址空间，称为"I/O地址空间"或者"I/O端口空间"。这是一个与CPU地RAM物理地址空间不同的地址空间，所有外设的I/O端口均在这一空间中进行编址。CPU通过设立专门的I/O指令（如X86的IN和OUT指令）来访问这一空间中的地址单元（也即I/O端口）。这就是所谓的"I/O映射方式"（I/O－mapped）。与RAM物理地址空间相比，I/O地址空间通常都比较小，如x86 CPU的I/O空间就只有64KB（0－0xffff）。这是"I/O映射方式"的一个主要缺点。

Linux将基于I/O映射方式的或内存映射方式的I/O端口通称为"I/O区域"（I/O region）。

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1、外设都是通过读写设备上的寄存器来进行的，外设寄存器也称为"I/O端口"，而IO端口有两种编址方式：独立编址和统一编制。而具体采用哪一种则取决于CPU的体系结构。 如，PowerPC、m68k等采用统一编址，而X86等则采用独立编址。但对于Linux内核而言，它可能用于不同的CPU，所以它必须都要考虑这两种方式，于是它采用一种新的方法，将基于I/O映射方式的或内存映射方式的I/O端口通称为"I/O区域"（I/O region），不论你采用哪种方式，都要先申请IO区域：request_resource()，结束时释放它：release_resource()。
对于某一既定的系统，它要么是独立编址，也即"I/O端口"方式，外设寄存器位于"I/O空间"；要么是统一编制，也即"I/O内存"方式，外设寄存器位于"内存空间"（很多外设有自己的内存、缓冲区，外设的寄存器和内存统称"I/O空间"）。

2、对外设的访问分为IO端口访问和IO内存访问。
访问IO内存的流程是：request_mem_region() -> ioremap() -> ioread8()/iowrite8() -> iounmap() -> release_mem_region() 。
访问IO端口有2种途径，I/O映射方式（I/O－mapped）、内存映射方式（Memory－mapped）。前一种途径直接使用intb()/outb()之类的函数来读写IO端口，后一种是（为了达到接口的同一性）先把IO端口映射到IO内存（"内存空间"）：ioport_map()，再使用访问IO内存的函数来访问IO端口。